氧化铁改性石英砂的复合挂膜与氨氮去除试验研究

采用自制的氧化铁改性石英砂滤料(简称"改性砂"),对生物改性砂联合处理微污染物氨氮的复合挂膜启动性能以及滤料表面形态进行了试验研究,并与生物普通砂联用效果进行对比。结果表明,生物普通砂和生物改性砂在挂膜初期的生物量分别为15.46、13.79 nmol/g(n(P)/m(滤料)),稳定运行期分别为18.75、20.09 nmol/g;挂膜初期,生物普通砂与生物改性砂对质量浓度为1～2 mg/L氨氮的去除效果分别达到92%和95%;挂膜稳定期,前者对氨氮的去除效果约60%,后者稳定在80%左右;在不同氨氮质量浓度(0.5～4 mg/L)下,生物普通砂对氨氮去除率从60%上升至80%,生物改性砂的去除率从70%增至95%;过滤前后2种滤料表面形态均发生变化,生物改性砂表面孔隙更小,结构更加复杂多孔,表面粗糙程度进一步增加,对氨氮去除率高。

氧化铁改性石英砂生物滤池处理微污染原水研究

采用以氧化铁改性石英砂(简称"改性砂")为滤料的生物滤池处理微污染原水,考察了对有机物和氨氮的去除效果,并与普通石英砂(简称"普通砂")生物滤池的处理效果进行了对比。改性砂和普通砂生物滤池的挂膜成熟时间均为8 d左右;在挂膜期间,改性砂生物滤池对UV254的平均去除率为42.4%,稳定运行期间可达57.3%,而普通砂生物滤池在整个运行期间对UV254的去除率仅为5%左右;在挂膜期间,改性砂生物滤池对氨氮的去除率从2%左右升高至约85%,稳定运行期间对氨氮的去除率保持在86%左右,而普通砂生物滤池出水氨氮浓度波动较大,对氨氮的去除效果不稳定。因此,改性砂比普通砂更适于生物滤池工艺。

应急平台改性砂对微污染物的去除效果与吸附特性研究

采用以应对微污染水质突发事件的移动式微型全自动高效应急实验台("应急平台",水力停留时间26 min)和自制的氧化铁改性石英砂滤料(改性砂),对典型微污染物的强化过滤性能进行实验研究。结果表明,应急平台联合改性砂强化过滤技术,对COD、浊度、氨氮、Zn2+、Cu2+、Cd2+、Cr6+的去除率分别为32%、99.5%、30%、86.61%、93.63%、93.5%、70.19%,相比传统石英砂,去除率分别提高22、25、26、36、54、46、36个百分点。改性砂具有多孔复杂的表面结构、较大的表面积、更多的表面吸附位数,能显著提高对微污染有机物及重金属离子的去除率,Langmuir曲线较好地拟合其对金属离子的吸附,去除机理主要以络合反应的化学吸附为主,同时伴有物理吸附。